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Systèmes de construction de tunnels et technologie des machines de Tysons Corner, Dulles Corridor Metrorail Projet

Systèmes de construction de tunnels et technologie des machines de Tysons Corner, Dulles Corridor Metrorail Projet

Le projet Dulles Corridor Metrorail est un projet de 5,25-Mrd.-$ qui créera un système de trafic urbain de grande capacité dans le Dulles Corridor près de Washington D.C. afin de réduire la densité du réseau routier dans cette région. Le projet est réalisé par la Metropolitan Washington Airports Authority (MWAA) et inclue l’extension du réseau Metrorail à Washington D.C. de 37 km jusqu’à l’aéroport.

Le projet est divisé en deux phases. Dans la première phase, une section de 18,8 km de longueur sera construite de l’East Falls Church jusqu'à Wiehle Avenue. Cette section comprendra quatre stations : Tysons Corner, Tysons Central 123 et 7 ainsi que Tysons West. Les travaux ont commencé en mars 2009 et seront achevés en 2013. La Phase 2 inclue l’agrandissement de Wiehle Avenue jusqu’à Ashburn, à l’est de Loudoun County. Ceci permettra une connexion entre le centre-ville de Reston, l’aéroport de Dulles, la route fédérale 606 et le Dulles Corridor.

Les collines dans la zone de Tysons Corner sont constituées de micaschiste contenant de grandes quantités de quartz, de phylonite, de gneiss et de grauwacke. Par ailleurs, des dépôts en pyrite et en limon ont été trouvés dans la zone prévue pour le tracé du tunnel. En raison des conditions géologiques difficiles et de la très mince couche de sol par endroits, le creusement a été réalisé mécaniquement avec des excavateurs et un support en béton projeté selon les principes de la nouvelle méthode autrichienne (NMA).

Pour la construction du tunnel à double tube de 510 m de longueur, DSI Underground Systems, Etats-Unis et DSI Autriche ont fourni un grand nombre de produits et de systèmes innovants ainsi que de nombreux services sur place. Les prestations de DSI Underground Systems, Etats-Unis ont inclu la fourniture d'équipements techniques tels que des turbo-malaxeurs Häny, des pompes d’injection, des équipements de protection respiratoire et la fourniture de lubrifiants et d’accessoires connexes. De plus, DSI Underground Systems a fabriqué et fourni les poutres à treillis et les perfils d’excavation, qui permettent un soutien immédiat de la paroi du tunnel dans la zone d'excavation et qui sont entièrement intégrés dans le revêtement en béton projeté lors de l’installation.

DSI Autriche a fourni le système innovant de voûtes-parapluie AT-114, type ALWAG Systems, pour stabiliser la paroi du tunnel. Comme le niveau du sol était seulement à 2,13 m au niveau de l'entrée du tunnel, une double voûte-parapluie a été installée avec un appareil de forage conventionnel. La double voûte-parapluie est composée de 57 tubes autoforants de 17,35m de longueur, un entre axe de 0,5 m et un diamètre extérieur de 114,3 mm. Par la suite, l’injection a été réalisée avec un coulis de ciment spécial. Sous chaque section de voûte-parapluie, 12,8 m de tunnel ont été creusés. La partie restante de la voûte-parapluie a servi comme support pour l'avant du tunnel lors du transfert de charges. Une simple voûte-parapluie avec 27 forages a suffi pour les zones plus avancées dans le tunnel avec un mort-terrain plus large. Des gaines ont été installées avec succès sur une longueur de 45 km dans les deux tubes du tunnel.

L’utilisation de deux unités de voûtes-parapluie AT a été une solution innovante pour ce projet. Celles-ci ont été assemblées sur un équipement de forage standard (Atlas Copco EC218) qui a permis une installation automatisée du système de voûtes-parapluie AT. Les principaux avantages de l’automatisation de voûtes-parapluie ont été :

  • Une installation optimisée dans le temps des voûtes-parapluie

  • La réduction des coûts grâce à l'installation plus rapide d'une voûte-parapluie complète

  • La réduction des coûts et du temps grâce à un profil en dents de scie plus bas

  • L'augmentation de la sécurité de travail

  • La réduction du nombre de personnes requis et la réduction du temps d’immobilisation

L’ingénieur civil Senior de DTP, Frank Jenkins, indique : " Dans ce tunnel techniquement exigeant, nous avons apprécié le soutien technique rapproché, la mentalité proactive et le service déployés par les employés de DSI. ".

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